Dissertacao Solucao de Problemas Complexos Em Processos is

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Ministrio da Educao

Universidade Federal do ParanSetor de Tecnologia

Programa de Ps-Graduao em Engenharia Mecnica (PG-Mec)

WANDERSON STAEL PARIS

PROPOSTA DE UMA METODOLOGIA PARA IDENTIFICAO DE CAUSA RAIZ E SOLUO DE PROBLEMAS COMPLEXOS EM PROCESSOS INDUSTRIAIS: UM ESTUDO DE CASO.

Orientandor: Prof. Marcelo Gechele Cleto, Dr. Eng.

Curitiba, dezembro de 2003.

Ministrio da Educao

Universidade Federal do ParanSetor de Tecnologia

Programa de Ps-Graduao em Engenharia Mecnica (PG-Mec)

WANDERSON STAEL PARIS

PROPOSTA DE UMA METODOLOGIA PARA IDENTIFICAO DE CAUSA RAIZ E SOLUO DE PROBLEMAS COMPLEXOS EM PROCESSOS INDUSTRIAIS: UM ESTUDO DE CASO.

Dissertao apresentada ao Programa de PsGraduao em Engenharia Mecnica, Setor de Tecnologia, Universidade Federal do Paran, como requisito parcial obteno do ttulo de Mestre em Engenharia Mecnica.

Orientandor: Prof. Marcelo Gechele Cleto, Dr. Eng.

Curitiba, dezembro de 2003.

minha

esposa,

Gilmara,

pela

compreenso s minhas ausncias para efetivao da dissertao, trabalhos e acompanhamento das aulas, e pelo

constante suporte no dia a dia da famlia que permitiu a dedicao para o

encerramento deste mestrado.

AGRADECIMENTOS Universidade Federal do Paran (UFPR), que me acolheu e permitiu o desenvolvimento da pesquisa.

Ao professor Dr. Marcelo Gechele Cleto por sua orientao no decorrer do trabalho, sem o qual certamente no seria possvel ter atingido o nvel desejado e necessrio, para que este trabalho fosse, realmente, uma contribuio ao desenvolvimento.

Aos professores que compuseram a parte terica deste curso de Ps Graduao, pela sua contribuio, permitindo-me a base de desenvolvimento desta pesquisa.

Aos meus colegas de trabalho, pelo grande apoio e oportunidade de desenvolvimento desta dissertao.

Aos colegas do mestrado pela amizade e cumplicidade, em especial, ao grande amigo Evaldo Zagonel que muito contribuiu ao percorrermos o caminho do mestrado.

Aos meus filhos pelo amor e compreenso.

Aos meus pais, pelo exemplo e pela meta que sempre tiveram, a educao como a maior das heranas que se pode oferecer a um filho.

minha famlia pelo carinho e estmulo recebidos.

Hoje, o principal obstculo liberao do homem da escravido do trabalho no causado pelos atrasos da tecnologia, mas pelos atrasos da cultura.Domenico De Masi

RESUMOA presente dissertao tem por finalidade, apresentar uma maneira ordenada, lgica e sistemtica de se chegar causa-raiz de um problema complexo causado por fatores especiais (que aparecem esporadicamente e no so inerentes ao processo produtivo), bem como uma descrio passo a passo, de como solucionar o problema de maneira definitiva, atravs da avaliao, escolha e comprovao da eficcia da melhor opo da soluo. Inicialmente apresentada uma explorao do processo da qualidade dissertando-se sobre a sua evoluo histrica, o avano tecnolgico, a gesto da qualidade total (GQT), algumas consideraes na adoo de um sistema da qualidade e uma breve descrio das metodologias MASP, 8-D, KT e QC Story. Em seguida, so abordados alguns aspectos relacionados aos grupos envolvidos com a tomada de decises e apresentam-se algumas ferramentas que podem auxiliar na anlise e soluo de problemas em processos industriais. No captulo que trata a metodologia proposta, apresentado um modelo de anlise e soluo de problemas baseado em modelos existentes na literatura e adaptado a problemas complexos. Ao longo deste processo estaro sendo abordadas tambm, as funes do moderador na conduo e moderao da metodologia proposta. Depois, apresenta-se a aplicao prtica da metodologia proposta na empresa estudada e sua aplicabilidade na soluo de problemas em um estudo de caso na referida indstria, bem como uma anlise dos resultados obtidos. Por ltimo, so feitas consideraes finais sobre o desenvolvimento e aplicao da metodologia proposta e recomendaes para trabalhos futuros.

Palavras-chave: Causa-raiz, Anlise e Soluo de Problemas, Problemas complexos.

ABSTRACTThe present work has as aim to present a methodical, logical and systematic way of detecting the root cause of a complex problem caused by special factors (which arise sporadically and are not inherent to the productive process), as well as a step by step description of how to definitely solve the problem, through the evaluation, choice and effectiveness proof of the best solution. Initially an exploration of the quality process is presented through the historical evolution, the technological advances, the total quality management (TQM), some considerations on the adoption of a quality system and a brief description of the methodologies MASP, 8-D, KT and QC Story. After that, some aspects related to the decision making and the involved groups are boarded and some tools are described, which can be used in the analysis and solution of problems related to industrial processes. In the chapter that handles the proposed methodology, it is presented a model for analysis and solution of problems, based on models mentioned in the bibliografy and adapted to complex problems. It is also studied the functions of the moderator, when following the use of this methodology. In the sequence, it is presented the practical application of the proposed methodology in an actual company and its applicability in the solution of a complex problem, as well as an analysis of the obtained results. At the end, final considerations are made on the development and application of the proposal

methodology and recommendations for future works.

Keywords: Root Cause, Problem Solution Analysis, Complex Problem.

LISTA DE FIGURASFigura 1 Anlise de problema Fonte: KEPNER e TREGOE (1981). Figura 2 Diagrama da 1. Fase: O Problema Figura 3 LPA Lista de Pontos Abertos Figura 4 Diagrama da 2. Fase: A Causa Figura 5 Exemplo de Matriz de Inter-relao Figura 6 Diagrama da 3. Fase: A Soluo Figura 7 Diagrama da 4. Fase: A Implementao Figura 8 Diagrama da 5. Fase: A Verificao Figura 9 Cadeia de fornecimento envolvendo as duas empresas Figura 10 LPA Lista de Pontos Abertos 1. Edio Figura 11 Diagrama de Causa e Efeito Figura 12 Matriz de Inter-relao Figura 13 LPA Lista de Pontos Abertos 2. Edio 43 65 74 74 77 78 80 81 86 92 93 96 97

LISTA DE TABELASTabela 1 Tcnicas utilizadas em cada etapa do MASP..................................................37 Tabela 2 Correlao entre Ciclo PDCA e MASP. ............................................................38 Tabela 3 Relao das fases e etapas da Metodologia. ..................................................63 Tabela 4 Folha de Verificao do Problema. ....................................................................66 Tabela 5 Relao entre as fases e as ferramentas. ........................................................83 Tabela 6 Condies de Contorno do Problema. ..............................................................91 Tabela 7 Hipteses levantadas para o CABEOTE. ......................................................94 Tabela 8 Hipteses levantadas para o BLOCO. ..............................................................94 Tabela 9 Hipteses levantadas para o INJETOR ............................................................94 Tabela 10 Hipteses levantadas para a INTERAO DOS SISTEMAS.....................95 Tabela 11 Premissas a serem validadas...........................................................................97

LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS1) Why: Por que fazer? 2) What: O que deve ser feito? 3) How: Como deve ser feito? 4) Where: Onde ser feito? 5) When: Quando ser feito? 6) Who: Quem ser responsvel? 7) How Much: Quanto custar? Metodologia das 8 Disciplinas da FORD Gesto da Qualidade Total Metodologia Kepner e Tregoe de Soluo de Problemas Lista de Pontos Abertos Metodologia de Anlise e Soluo de Problemas Dispositivo prova de falhas.

5W2H

8-D GQT KT LPA MASP Poka-Yoke

SUMRIOAGRADECIMENTOS RESUMO ABSTRACT LISTA DE FIGURAS LISTA DE TABELAS LISTA DE ABREVIATURAS E S IGLAS SUMRIO 1 INTRODUO1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 CONSIDERAES INICIAIS OBJETIVO DO TRABALHO JUSTIFICATIVA PARA O TEMA CONTRIBUIO CIENTFICA LIMITAES METODOLOGIA DO TRABALHO ESTRUTURA DO TRABALHO EVOLUO DA QUALIDADE AVANO TECNOLGICO E QUALIDADE GESTO DA QUALIDADE TOTAL GQT CONSIDERAES NA ADOO DO SISTEMA DA QUALIDADE METODOLOGIAS ESTUDADAS MASP (METODOLOGIA DE ANLISE E SOLUO DE PROBLEMAS) MTODO DAS 8-D (8 DISCIPLINAS - FORD) KT (KEPNER & TREGOE) QC STORY (QUALITY CONTROL STORY) CONSIDERAES SOBRE AS METODOLOGIAS APRESENTADAS

1616 19 20 22 22 23 25

2

UMA ABORDAGEM CONCEITUAL DA QUALIDADE2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.5.1 2.5.2 2.5.3 2.5.4 2.6

2626 29 31 33 36 36 38 40 43 45

3

FERRAMENTAS PARA ANLISE E SOLUO DE PROBLEMAS

47

3.1 CONSIDERAES RELACIONADAS AOS GRUPOS DE TRABALHO ENVOLVIDOS NA SOLUO DE PROBLEMAS 47 3.2 3.2.1 3.2.2 3.2.3 3.2.4 3.2.5 FERRAMENTAS BSICAS DA QUALIDADE BRAINSTORMING MATRIZ GUT 5W1H (What; Why; Who; When; Where; How) FLUXOGRAMA DIAGRAMA DE PARETO 50 50 51 51 52 53

3.2.6 3.2.7 3.2.8 3.2.9 3.2.10 3.2.11 3.2.12 3.2.13 3.3

DIAGRAMA DE CAUSA E EFEITO FOLHA DE VERIFICAO ESTRATIFICAO DIAGRAMA DE RVORE HISTOGRAMA DIAGRAMA DE AFINIDADE MATRIZ DE INTER-RELAO DIAGRAMA DE MATRIZ

54 54 55 55 56 56 57 58 58

CONSIDERAES FINAIS SOBRE AS FERRAMENTAS

4 METODOLOGIA PROPOSTA PARA IDENTIFICAO DE CAUSA RAIZ E SOLUO DE PROBLEMAS COMPLEXOS EM PROCESSOS INDUSTRIAIS 604.1 4.2 4.3 4.3.1 4.3.2 4.3.3 4.3.4 4.3.5 4.4 CAUSAS COMUNS, CAUSAS ESPECIAIS E PROBLEMAS COMPLEXOS A METODOLOGIA PROPOSTA DESCRIO DAS FASES DE APLICAO DA METODOLOGIA FASE 1: O PROBLEMA FASE 2: A CAUSA FASE 3: A SOLUO FASE 4: A IMPLEMENTAO FASE 5: A VERIFICAO CONSIDERAES FINAIS DO CAPTULO CONSIDERAES INICIAIS DESCRIO DAS FA